Sdn, la migliore base per la virtualizzazione di rete

Sdn, la migliore base per la virtualizzazione di rete

Albert Zammar, country manager di Riverbed Italia, illustra quali cambiamenti sottendono il passaggio al Software-defined networking.

di: Albert Zammar* del 04/06/2014 18:43

Enterprise Management
 
Il panorama It si è sviluppato in modo significativo negli ultimi dieci anni. Sono ormai lontani i giorni in cui l'infrastruttura era limitata a pc e server on-premise. Oggi, la fioritura di servizi cloud, la proliferazione di dispositivi e una crescente domanda di accesso alle informazioni sempre e ovunque rappresentano la necessità delle aziende di un'infrastruttura it dotata di maggiore flessibilità e agilità.
Il networking, in particolare, ha fatto passi da gigante negli ultimi dieci anni. La virtualizzazione nel data center è decollata, con una prevalente adozione nell’area dei server. Estrarre logicamente le funzioni di server dall’hardware ha dimostrato la sua utilità, tuttavia, è importante ricordare che la virtualizzazione non è solo per i server. Nuovi utilizzi della tecnologia si sono sviluppati, come le reti virtuali nel data center.
Nelle fasi iniziali questo passaggio ha preso la forma delle Lan virtuali. Tuttavia, le Vlan estrapolano solo segmenti individuali, non intere reti, e non sono portatili come una macchina virtuale. Nel momento in cui le funzionalità di virtualizzazione sono progredite, la virtualizzazione di rete ha acquisito una maggiore flessibilità. Infatti, l'idea di una rete completamente virtualizzata è ora oggetto di molte discussioni nel settore it. Ma una rete virtuale è possibile e, in caso affermativo, utile?

Perché virtualizzare?
Se pensiamo a come un computer fisico opera rispetto a una macchina virtuale, un computer fisico è legato alle specifiche di una “scatola”. Per incrementare la velocità di processo e la capacità di storage, le aziende devono effettuare upgrade di componenti individuali o sostituirli completamente. Tuttavia, una macchina virtuale è progettata in modo tale che utilizzi il software imitando le operazioni di un computer fisico. Di conseguenza, è più flessibile e può adattarsi alle richieste in continuo cambiamento di applicazioni e ogni modifica da apportare a una macchina virtuale può essere realizzata con relativa semplicità attraverso un’interfaccia software, rispetto all’apertura del case e alla sostituzione delle parti.  
In modo simile, la rete fisica ha sofferto a causa di alcuni limiti che riducono il suo potenziale, in particolare nell’era moderna della mobilità e del computing on-demand. I componenti della rete fisica essenzialmente consistono in dispositivi hardware di dimensioni e capacità fisse che vengono collegati in topologie statiche. La riallocazione on-demand di risorse di rete in un ambiente basato su hardware è praticamente impossibile e le applicazioni spesso devono adattarsi alla rete. Il risultato è una funzionalità non ideale per gli utenti, unita a problemi di gestione per il personale it.  
In una rete completamente virtualizzata la logica di controllo è disaccoppiata dall’hardware di rete fisico sottostante. I componenti di rete fisici conservano le loro funzioni di inoltro dei pacchetti, ma le capacità di controllo e di decision making sono libere dal “bounding box” del dispositivo. Queste funzioni sono invece implementate come servizi software-based in grado di adattarsi liberamente alle condizioni del traffico di rete in cambiamento, di contenere tutti i segmenti, di tracciare le modifiche di stato sull’intera rete e adattarsi ai meccanismi di potenziamento di policy come la QoS relativa ai requisiti applicativi. Attraverso questo disaccoppiamento diviene possibile la realizzazione di utili reti virtuali, che incapsulano tutte le funzioni di rete in un layer astratto che sembra e agisce ancora come una rete normale dalla prospettiva di un’applicazione.

Costruire una rete virtualizzata
Mentre è possibile costruire reti virtualizzate utilizzando una serie di tecniche diverse, il Software-defined networking (Sdn) è oggetto di molte discussioni, diventando rapidamente il metodo preferito delle aziende di oggi. L’Sdn fornisce il necessario disaccoppiamento che permette di realizzare il piano di controllo in modo completamente indipendente dal piano di forwarding. Stabilisce un framework per creare una rete virtualizzata che appare ai servizi di upper-layer, come i sistemi operativi e applicazioni, come se fosse una rete fisica normale. Questo permette di fornire servizi e applicazioni senza la necessità di configurarli per un ambiente diverso. 
In una rete virtuale costruita su Sdn, le risorse possono essere allocate secondo le esigenze, e la capacità di processo e lo storage sono forniti dinamicamente con un server virtualizzato. Cambiando il focus da protocolli aperti ad application programming interface (Api) aperte, le reti virtuali basate su Sdn permettono nuovi livelli di flessibilità programmabile, limitata solo dalla vision dello sviluppatore.  
Realizzare una rete virtuale senza utilizzare l’Sdn è sicuramente possibile, ma probabilmente non così vantaggioso. La virtualizzazione rileva molteplici reti logiche su un comune fabric fisico. Tuttavia, la gestione sofisticata delle condizioni diventa un problema tecnico difficile quando le reti logiche potrebbero essere localizzate praticamente ovunque. L’Sdn è molto adatto a gestire un vasto numero di stati. Allo stesso tempo, può fornire un livello ragionevole di consistenza operativa, in quando l’Sdn è progettato per consentire cambiamenti al piano di forwarding. Senza capacità di gestione dello stato offerte dall’Sdn, l’utilità operativa della virtualizzazione di rete si riduce in modo considerevole.  
Con l’Sdn come base per la virtualizzazione di rete, interi data center possono essere composti semplicemente da software e, quindi il Software-defined data center (Sddc) è il successivo step logico. Sempre più spesso, un’implementazione applicativa corretta richiede un’infrastruttura adatta a supportarla e le richieste stanno diventando sempre più specifiche e includono policy, QoS targettizzate, assegnazioni di risorse in tempo reale (per far fronte ai picchi di domande), consapevolezza delle transazioni (per fini contabili dei costi) e percorsi di rete differenziati. L’apparato monolitico di rete non può accogliere questi diversi requisiti applicativi specifici. Il Sddc elimina le box di infrastruttura allargata e le riposiziona con servizi di rete basati su software, disaccoppiati dalla struttura hardware sottostante e dedicati e allineati alle necessità delle singole applicazioni.
In un mondo fatto di budget limitati e di tecnologie in cambiamento, è fondamentale che le aziende riducano i costi operativi e incrementino la flessibilità e l’agilità. Di conseguenza, la virtualizzazione nel data center è un elemento da prendere definitivamente in considerazione. Le reti virtuali basate sull’Sdn possono fornire gli strumenti necessari per garantire applicazioni in modo efficace, semplificando l’infrastruttura fisica sottostante. Molte aziende si stanno già rendendo conto dei significativi benefici della proliferazione continua della virtualizzazione nel data center e saranno proprio loro a guidare il percorso verso un ambiente sempre più software-defined.

* Country manager di Riverbed Italia
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